一区二区三区播放_久久亚洲成人_色婷婷一区二区三区_国产在线精品区_91av国产在线_蜜桃视频网站www


您的位置�中華顯示� > 雜志專欄 > 雜志期刊 >

液晶顯示器光延遲測試方法及其應用

編輯：kathy 2012-07-04 15:01:23 瀏覽�4261  來源：《國際光電與顯示�

�/中國科學院長春光學精密機械與物理研究所 北方液晶工程研究開發(fā)中心 李海�  荊海

　　摘要: ASTN（advanced super twisted nematic）是應用到汽車電子的關鍵顯示器件，其核心技術是采用TEP光延遲膜對STN盒進行補償。為在ASTN制造過程中控制STN液晶盒與TEP膜的光延遲�(d△n)盡量一致，本文提出一種新的測試液晶顯示器光延遲的方法，該方法采用白光作為光源，通過改變起偏器和檢偏器的角度獲得白光照射下的透射光光譜，利用瓊斯矩陣理論獲得的分析方程對液晶盒的光延遲值進行分析計算，測出精確數(shù)值后用TEP膜對液晶盒進行光學補償，獲得了較清晰的顯示圖像。本文中的實驗使用白光光源代替激光光源經濟實惠，該測試方法考慮了環(huán)境光及光源對測試結果的影響，實驗裝置操作簡單，測試快速，準確，誤差小，可重復性高�1、引 言

　　21世紀，汽車已成為人們生活中不可或缺的代步工具，而電子車載顯示技術的誕生更是給人們帶來了更多的駕駛樂趣。隨著人們對車載顯示器各種性能的要求不斷提高，顯示器的信息密度及其復雜性也在日益上升，ASTN就是為了滿足這些需求而誕生的新型車載顯示技術，其結構是在STN（超扭曲液晶）液晶盒外貼一層液晶光學補償膜TEP對其視角、對比度、溫度等進行補償。液晶盒和TEP的配置要求：扭曲角相同但扭曲方向相反且要有相同的?nd 值，扭曲角的誤差對決定△nd值的影響較小，所以要精確嚴格地測試液晶盒的光延遲值，以便補償膜對液晶盒進行更好的光學補償�

　　過去有許多關于△nd測試方面的文獻發(fā)表[1-8]，如位相補償法，但該方法需要用不同波長重復測量操作，所以有點復雜耗時；又如波片或偏振片旋轉法，對于測量低盒厚較準�;光學外差法，但是該方法測試設備比較昂貴和復雜。歸結起來這些測試方法都以瓊斯矩陣,柯西方程，斯托克斯參量法等為理論基礎。本文以瓊斯矩陣為理論依�(jù)，采用光譜法對STN液晶盒做透射式逐點測試，得到光延遲值。文章將首先闡述實驗的測試原理和裝置，最后展示了達到光延遲參�(shù)要求的液晶盒與補償膜間的補償效果�

　　2、基本理論及光延遲測試系�(tǒng)

　　2.1光延遲產生原�

　　如圖1，入射光可分為o光和e光兩線偏振光，當入射光經過液晶材料時，由于液晶具有雙折射的特性，o光和e光的傳播速度不同，o光和e光不再同步，出現(xiàn)位相差�

　　入射光分解為�

　　根據(jù)光強公式�

　　�1�

　　A:振幅，γ：頻率，v:介質中光速，?：初相位�

　　可以得到�

　　�2�

　　�3�

　　因此，光通過厚度為d，折射率差為△n的液晶時產生位相差為

　　               �4�

　　其中    

　　δ是位相延遲，λ是波長，θ是預傾角，Δn是液晶的雙折射率，no ，ne分別是尋常光o光和非尋常e光的光折射率�

　　2.2基本理論

　　根據(jù)嚴格的瓊斯矩陣理論，按照�3所示，光透過液晶盒后的光強為

　　  �5�

　　γ，α分別是檢偏器和起偏器相對于參考軸的偏轉角度，M是扭曲型液晶的瓊斯矩陣�

　　  �6�

　　         �7�

　　為液晶扭曲角度，R是液晶旋轉矩陣，

　　   �8�

　　這樣方程�5）可以重新寫�

　　�9�

　　如果按照�2所示放置兩個偏振片，則光透過液晶盒和兩個偏振片后，光強（透過率）可以表示如下�

　　    �10�

　　其中�      �11�        這里、、分別代表光波長、液晶盒的光延遲及液晶盒的扭曲角度。由此可以得到光強取極大值和極小值所滿足的條件：

　　�.當透過率取極大值（峰值）,

　　此時（N =1,2,3,4,5 取到5即可�                             �12�      

　　于是由（2）式有：

　　(N=1,2,3,4,5)    �13�

　　對于補償膜或無扭曲液晶盒�       

　　(N =1,2,3,4,5)   �14�          

　　根據(jù)峰值處的波長得�5個（有可能少�5個）試探值，記為“”�

　　�.當透過率取極小�(谷�)時，此時分兩種情況：

　　a.如果峰值處波長大于谷值處波長�

　　（N =1,2,3,4,5 同理�   �15�

　　b.如果峰值處波長小于谷值處波長�

　　（N =1,2,3,4,5同理�     �16�          

　　�1一樣，根據(jù)峰值處的波長得�5個（有可能少�5個）試探值。又由于存在色散，可以根�(jù)柯西色散公式算得n（λ）再代入特征波�589.3nm即可得到液晶盒的光延遲值�

　　（a,b,c是柯西色散系�(shù)）（17�

　　2.3實驗裝置

　　該實驗裝置如圖所示，L-鹵素燈，作為白光光源，P-起偏器，S-STN樣品盒，A-檢偏器，D-探測�,C-電腦�

　　打開實驗儀器，關閉光源光閥測試背景光后，再打開光閥測光源光，然后在樣品架上放上樣品，開始測試。光源發(fā)出的白光經過起偏器P變成線偏振光，入射至樣品盒S后到達檢偏器A，經過D將信號傳給電腦C得出所測樣品光延遲值�

　　3� 實驗結果及應�

　　3.1 實驗結果及誤差分�

　　在所提出理論的指導下，我們對STN液晶屏做了測試，（樣品屏型號：JP2080A3-AU21，前后兩塊玻璃摩擦方向互相平行，所以扭曲角?=180°。LC材料：RTP-A3718R057,采用逐點測試光譜�,設置α=γ=315°。測試時選取液晶盒四角及中間五個特殊點，得到結果如下：

　　從測試結果可以看出，該方法重復性較好，測得的d△n值與樣品設定值相比較還是有一定的誤差，我們分析誤差產生的原因可能有以下幾種：

　　1）光源穩(wěn)定性對測試精度有一定的影響�

　　2）實驗中忽略了偏振器件對光吸收、反射的影響�

　　3）測試中根據(jù)盒上下玻璃片的摩擦方向代入扭曲角180°，但該理論值和實際值之間還是有一定誤差的�

　　4）雖然設定盒厚為6.5um，但是制盒過程中可能由于壓力過大、溫濕度等原因盒厚達不到該值�

　　3.2應用

　　精確測試液晶盒位相延遲值對生產指導有著極其重要的意義，尤其在車載電子液晶顯示器ASTN的制造過程中，精確快速測�?nd 值對STN液晶盒與TEP膜更好地匹配有重要指導作用。這是因為在實際生產中要經常抽樣檢查，不斷調整和確定液晶盒與補償膜的延遲值，兩者不斷互相配合，最終得到多組最佳匹配值，所以生產中就要求測試儀器操作簡單，測試方法方便快速，以便提高工作效率，而我們的方法無論是原理上還是設備本身,都能達到這樣的要求�

　　由于延遲膜TEP可以實現(xiàn)各種偏振�(tài)之間的轉�,偏振面的旋轉,以及各類偏振光的調制，所以在液晶顯示的光學補償發(fā)揮著越來越重要的作用。在ASTN中，補償膜既作為光旋轉器又作為光延遲片，其配置如�5所示，a.扭曲角相同但扭曲方向相反，相鄰處液晶分子排列方向垂直；b.相同的△nd值，實際液晶盒的△nd略大�

　　由此可見，在生產中主要控制盒厚以控制△nd 值。精確測試△nd值不但是下步工藝的基礎，也是實現(xiàn)光學補償?shù)年P鍵。相比于目前市場出上�(xiàn)的ISTN, ESTN,FSTN 等模式的車載液晶顯示器，ASTN中的TEP膜可以對液晶盒實�(xiàn)兩大補償:

　　其一為色散補償：在某一特定溫度下，液晶的色散和TEP的色散一致時，可以得到理想的補償，即LCD的底色為黑色，對比度會較�;若它們的色散不一致，則低及高波長的光會有透過，LCD會有一定底色，對比度降低�

　　其二為溫度補償：TEP膜與液晶盒中液晶不是完全一致，即使在某些溫度下色散可近似一致，但在整個工作溫度范圍，即使僅考慮工作光波長，對應�?nd值不能總是保持一定，特別在低溫時，偏差很大，補償效果變差�

　　液晶盒延遲值測試完成后，對其貼TEP膜，并做了視角測試，如圖6，以對比�10:1為基準，可以看出未補償前，水平視角：±39°，垂直視�+43°�20°，可以看�12點方向視角較�;貼補償膜后，明顯看出視角范圍大很多，水平垂直都大�50°�

　　我們試驗中的ASTN樣品瓶應用了寶萊的TEP片，能夠根據(jù)每輛汽車的環(huán)境提供最適宜的對比度和背景顏色，具有很寬的工作溫度范圍主要就是高溫時對比度較好。圖7是ASTN屏在12點方向觀察的圖像，其中有�(huán)境光及相機像素原因引起的干擾，當液晶盒與TEP膜的△nd值越接近時對比度越高，視角越寬，所以基于以上各種原因，研究更為精確測試光延遲的方法對生產制造有著重要的意義�

　　4、結 �

　　ASTN是一種新型車載顯示技術，由于其重量輕，產品品質更容易控制，透過率更高，工作溫度范圍寬，尤其是具有高溫補償能力等�(yōu)點而廣受歡迎。由于TEP膜與STN液晶盒的△nd盡量一致才能實�(xiàn)最�(yōu)配置，實際生產中又要求檢測快速，提高生產效率，所以需要精確快速地測試光延遲值。本文提出了簡單快速測量液晶盒光延遲的方法，該方法以瓊斯矩陣為理論依據(jù)的，采用白光為光源，通過獲得不同點的透射光譜獲得液晶盒的光延遲值，并對實驗結果產生誤差的原因進行了分析。本文最后展示了與TEP膜△nd值近似接近的液晶盒補償后的顯示效果圖，可見屏的對比度較高。該方法的實驗裝置操作簡單方便，測試快速，誤差小，可重復性高�

　　......

　　更多精彩內容請見《國際光電與顯示�2012�7月刊，歡迎訂閱！

　　訂閱咨詢�0755-86149014

標簽�

關注我�

公眾號：china_tp

微信名稱：亞威資�

顯示行業(yè)頂級新媒�

掃一掃即可關注我�

主站蜘蛛池模板： 久久精品国产99国产精品澳门 | 国产91久久久久久 | 狠狠婷婷综合久久久久久妖精 | 插插操| 日本在线视频免费观看 | 免费网站看v片在线a | 特片网久久 | 国产一级做a | 国产一区二区久久精品 | 免费视频观看 | 黄色一级电影网 | 爱逼爱操综合网 | 鸳鸯谱在线观看高清 | 在线成人一区 | 看免费毛片| 极品五月天 | 亚洲视屏在线 | 黄色特级毛片 | 久久久久中精品中文字幕19 | 久久精品网址 | 日韩黄网站 | 色就色 综合偷拍区91网 | 91久久一区 | 性盈盈盈影院 | 免费男女视频 | 操操电影 | 精品成人久久久 | 欧美顶级毛片在线播放小说 | 99精品视频一区二区三区 | 成人在线视频播放 | 九九热精品在线视频 | 欧美成人三级视频 | 黄污网址 | bt 自拍 另类 综合 欧美 | 成人辣文 | 久久成人免费观看 | 美女视频大全网站免费 | 高清一区二区在线观看 | 天天色综合6 | 97伦理| 国产精品久久av |